在汽车智能化的下半场,高阶智驾功能下沉成为行业“主旋律”。工信部的数据显示,今年1-6月,中国乘用车L2级新车渗透率55.7%,其中具备领航辅助驾驶功能的新车渗透率达到11.0%。
更高的普及率达成,需要“把车做得更简单,但也更智能”。而对于智能驾驶而言,芯片如同大脑中枢。此前,一辆传统燃油汽车搭载的芯片数量是500-600颗,但现在一辆电动智能汽车搭载的芯片数量超过1000颗,一辆L4级自动驾驶汽车甚至需要3000多颗芯片。
▍国产化替代有准备
12月3日,中国互联网协会、中国汽车工业协会、中国半导体行业协会、中国通信企业协会等发布声明,指出美国芯片产品不再安全、不再可靠,呼吁国内企业审慎选择采购美国芯片。对此,多位主机厂智驾研发人员和供应链企业表示,经历了几年前的”芯片荒“之后,企业在芯片国产化替代上基本都有准备,不会对日常经营产生实质性影响。
目前,智能驾驶在中国市场发展迅速,国内车企均将智能驾驶作为下一阶段的竞争重点。尤其是新势力车企,多以“智能”作为品牌特色,强调智能驾驶能力的蔚来、小鹏等车企,是英伟达Orin系列芯片以及高通骁龙芯片在中国市场最大的客户群体。
根据高工智能汽车研究院监测数据显示,2023年仅蔚小理三家就贡献了英伟达Orin在中国市场前装份额的近9成。而中国大陆企业在AI和GPU领域的技术进步极大地依赖于7nm及更先进制程工艺的支持,这些芯片在性能、能效等方面的优势是传统制程无法替代的。
从产品迭代上看,7nm及以下制程所带来的更高晶体管密度和能效优化,是未来AI技术发展的关键环节。AI模型的计算量与日俱增,随着算法复杂性的上升,高效能芯片的供给限制将直接影响到在计算性能、算力扩展等方面的提升空间,这对于智能驾驶尤为重要。
2024年7月, NIO IN 2024蔚来创新科技日上,蔚来董事长、CEO李斌宣布蔚来神玑NX9031芯片已流片成功。这块蔚来自研的智能驾驶芯片采用5nm车规工艺制造,拥有超过 500 亿颗晶体管,单颗自研芯片能实现四颗业界旗舰芯片的性能。
蔚来推出智能驾驶芯片之后,友商小鹏汽车、理想汽车也接连被曝正在自研智驾芯片。其中小鹏汽车曾公开表示,将发力投入包括芯片在内的4个AI方向,有消息称其首款智驾芯片已经送去流片;理想汽车自研的智驾芯片“舒马赫”则被称预计年内完成流片。
不过,需要注意的是,5nm制程下,全球目前可以代工的企业只有两家:台积电与三星。而目前车企“自研”,也只限于芯片设计,在流片以及制造方面,中国国内目前尚未有大规模的制造企业。
▍提升“自给率”成当务之急
公开数据显示,随着市场对新能源汽车需求的持续增长,预计到2025年,中国新能源汽车销量将达到1524.1万辆,智能电动汽车销量将达到1220.3万辆,渗透率将高达80.1%。这一趋势推动了汽车电动化和智能化的发展,随之单车芯片用量也在持续上升。
根据市场研究机构IC Insights发布的数据显示,我国汽车芯片从2021年的自给率不足5%,到2024年依然未能突破10%。不过已经有数据显示,今年1-7月,华为昇腾610、地平线征程5、征程3等三款国产智驾域控计算芯片合计市占率已上升至18.40%。
在制造环节上,汽车芯片对制造工艺要求极高,涉及到众多高精尖设备和复杂的工艺流程。目前,全球最先进的芯片制造工艺主要掌握在台积电、三星等少数巨头手中,大陆企业在7nm、5nm等高端制程芯片方面能力薄弱,特别是在光刻机、刻蚀机等关键设备上高度依赖进口,形成了国产汽车芯片的一个短板。
国内能够流片量产7nm制程工艺的车规级芯片厂家只有华为海思、中芯科技等少数几家公司。目前,华为的昇腾610芯片陆续搭载在部分车辆上,但综合来说,取代国外芯片仍需要一定时间。
在企业自研之外,汽车芯片标准化政策也在推进。2023年底,工业和信息化部编制了《国家汽车芯片标准体系建设指南》,2024年6月21日,工信部发布《2024年汽车标准化工作要点》。可以预判的是,国家相关政策引导和支撑国产汽车芯片产业发展,企业层面大举自研座舱、智驾芯片,两者相叠加,将进一步催化中国芯片企业的发展。
在此前12月6日举办的2024全球汽车芯片创新大会上,工业和信息化部装备工业一司副司长、一级巡视员郭守刚也提出,将进一步加强关键技术研发,完善产业生态体系,同时加强国际交流合作。此外,芯片企业及车企高层在会上也表达对国产化芯片的积极态度,承诺将大力投入研发芯片国产化技术。
当前,新能源汽车、智能网联汽车产业正行进在快车道上,对于多种类、高品质的车规级芯片的需求胜过以往任何时候。这就需要多方积极推进汽车芯片产业链的自主化发展,鼓励相关企业积极拓展汽车芯片种类,尽快适应国内汽车智能化发展的刚需。
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